《植物的营养器官》教学设计-2024-2025学年苏教版（2024）初中生物七年级下册（共2课时）

《植物的营养器官》教学设计-2024-2025学年苏教版（2024）初中生物七年级下册共2课时一、教材分析《植物的营养器官》是苏教版（2024）初中生物七年级下册第4单元《植物的生活》第10章《植物的营养与物质运输》中课文。教材围绕植物的根、茎、叶三种营养器官展开，详细介绍了它们的形态、结构和功能。通过学习这部分内容，学生能够深入了解植物的生理特征和生活方式，为后续学习植物的物质运输、光合作用、呼吸作用等知识奠定坚实的基础，同时也有助于培养学生对生物学科的兴趣和科学探究精神。【教材特点】1.图文并茂：教材中配有大量精美的图片和示意图，直观地展示了植物营养器官的形态、结构和功能，有助于学生更好地理解抽象的知识。2.联系实际：教材注重将生物学知识与生活实际相结合，通过介绍植物营养器官在农业生产、环境保护等方面的应用，让学生感受到生物学的实用性和重要性。3.探究活动丰富：教材设计了多个探究活动，如“观察根尖的结构”“探究茎对水分和无机盐的运输”“观察叶片的结构”等，让学生通过自主探究和实验操作，培养科学探究能力和实践能力。二、核心素养目标（一）生命观念1.理解植物的根、茎、叶等营养器官在结构和功能上的统一性，以及它们如何相互协作以维持植物的生命活动，形成生物体结构与功能相适应的观念。2.认识到植物是一个有机的整体，其营养器官的生长和发育受到环境因素的影响，从而建立生物与环境相互依存的观念。（二）科学思维1.通过观察、比较、分析植物营养器官的形态和结构，培养学生的观察能力和逻辑思维能力。2.在探究植物营养器官功能的过程中，引导学生提出问题、作出假设、设计实验、分析数据和得出结论，培养学生的科学探究思维和创新思维能力。（三）科学探究1.能够独立完成教材中安排的探究活动，如观察根尖的结构、探究茎对水分和无机盐的运输等，掌握科学探究的基本方法和技能。2.在探究过程中，培养学生的团队合作精神和勇于探索、实事求是的科学态度。（四）社会责任1.了解植物营养器官在农业生产和环境保护中的重要作用，增强学生对农业生产和环境保护的责任感。2.能够运用所学的植物营养器官知识，解决生活中的实际问题，如合理施肥、移栽植物等，培养学生的社会参与意识和实践能力。三、教学重难点（一）教学重点1.根、茎、叶的结构和功能。2.植物营养器官之间的相互关系以及它们如何共同完成植物的营养吸收、运输和转化等生命活动。3.科学探究方法的掌握和应用，如观察、实验、分析等。（二）教学难点1.根尖、茎的结构和功能的微观理解，如根尖的分生区细胞分裂、茎的形成层细胞活动等。2.植物营养器官的功能与环境因素的相互关系，如根对水分和无机盐的吸收与土壤环境的关系、叶的蒸腾作用与气候条件的关系等。3.引导学生设计科学合理的探究实验方案，并准确分析实验结果。四、教学准备（一）教师准备1.多媒体课件，包括植物营养器官的图片、动画、视频等资料，用于课堂教学的展示和讲解。2.实验材料和用具，如根尖纵切片、茎的横切片、叶片横切片、放大镜、显微镜、滴管、载玻片、盖玻片、清水、红墨水、芹菜茎、天竺葵等，用于课堂实验和观察。3.实物标本，如不同类型的根、茎、叶标本，用于学生的直观观察和比较。（二）学生准备1.预习教材内容，了解植物营养器官的基本概念和相关知识。2.准备笔记本和笔，用于记录课堂笔记和实验结果。五、教学过程第1课时：植物的根和茎（一）导入新课展示图片：教师展示一些生长在不同环境中的植物图片，如沙漠中的仙人掌、水中的莲藕、农田里的小麦等，引导学生观察这些植物的形态特征。提出问题：“这些植物的形态各不相同，它们的根、茎、叶有什么特点呢？这些特点与它们的生活环境有什么关系呢？”学生活动：学生观察图片，思考教师提出的问题，并自由发言表达自己的观点。设计意图：通过展示不同植物的图片，激发学生的学习兴趣，引导学生关注植物的形态特征与生活环境的关系，从而引出本节课的主题——植物的营养器官。（二）讲授新课1.植物的根根的形态和类型展示标本：教师展示不同类型的根标本，如直根系（大豆）和须根系（小麦），让学生观察它们的形态特征。讲解概念：教师结合标本，讲解直根系和须根系的概念，以及它们在植物生长中的作用。举例说明：教师列举一些常见植物的根系类型，让学生加深对直根系和须根系的理解。师生互动：教师提问：“你能说出生活中哪些植物是直根系，哪些植物是须根系吗？”学生回答：“萝卜是直根系，玉米是须根系。”设计意图：通过展示标本和讲解概念，让学生直观地了解根的形态和类型，培养学生的观察能力和归纳总结能力。根尖的结构和功能显微镜观察：教师指导学生使用显微镜观察根尖纵切片，让学生识别根尖的四个分区——根冠、分生区、伸长区和成熟区，并观察各分区细胞的形态特征。动画演示：教师播放根尖细胞分裂和生长的动画视频，讲解根尖各分区的功能。总结归纳：教师引导学生总结根尖各分区的特点和功能，填写如下表格：|分区名称|细胞特点|功能||---|---|---||根冠|细胞较大，排列不整齐|保护分生区||分生区|细胞小，壁薄，核大，质浓|分裂产生新细胞||伸长区|细胞迅速伸长|使根伸长||成熟区|细胞停止伸长，有根毛|吸收水分和无机盐|师生互动：教师提问：“根尖的哪个分区是根生长最快的部位？为什么？”学生回答：“伸长区是根生长最快的部位，因为伸长区细胞能够迅速伸长。”设计意图：通过显微镜观察和动画演示，让学生直观地了解根尖的结构和功能，培养学生的观察能力和科学思维能力。同时，通过表格总结归纳，帮助学生梳理知识，加深对根尖各分区特点和功能的理解。根对水分和无机盐的吸收实验演示：教师进行“根对水分的吸收”实验演示，将一株带根的植物插入盛有红墨水的烧杯中，一段时间后，观察植物茎和叶的颜色变化。讲解原理：教师结合实验现象，讲解根对水分和无机盐的吸收原理，即根毛细胞通过渗透作用吸收水分，同时通过主动运输吸收无机盐。联系实际：教师引导学生联系生活实际，思考如何合理灌溉和施肥，以提高植物对水分和无机盐的吸收效率。师生互动：教师提问：“为什么在移栽植物时，要带土移栽？”学生回答：“带土移栽可以保护根毛，提高植物的成活率。”设计意图：通过实验演示和讲解原理，让学生直观地了解根对水分和无机盐的吸收过程，培养学生的观察能力和科学探究能力。同时，联系生活实际，让学生感受到生物学知识的实用性，提高学生的学习兴趣。2.植物的茎茎的形态和类型展示图片：教师展示不同形态和类型的茎的图片，如直立茎（杨树）、缠绕茎（牵牛花）、攀援茎（葡萄）和匍匐茎（草莓），让学生观察它们的形态特征。讲解概念：教师结合图片，讲解直立茎、缠绕茎、攀援茎和匍匐茎的概念，以及它们在植物生长中的作用。举例说明：教师列举一些常见植物的茎的类型，让学生加深对不同类型茎的理解。师生互动：教师提问：“你能说出生活中哪些植物的茎是缠绕茎，哪些植物的茎是攀援茎吗？”学生回答：“菜豆的茎是缠绕茎，黄瓜的茎是攀援茎。”设计意图：通过展示图片和讲解概念，让学生直观地了解茎的形态和类型，培养学生的观察能力和归纳总结能力。茎的结构显微镜观察：教师指导学生使用显微镜观察茎的横切片，让学生识别茎的木质部、韧皮部和形成层，并观察各部分细胞的形态特征。模型展示：教师展示茎的结构模型，结合模型讲解茎的木质部、韧皮部和形成层的功能。总结归纳：教师引导学生总结茎的结构和功能，填写如下表格：结构名称细胞特点功能木质部有导管，细胞壁厚运输水分和无机盐（自下而上）韧皮部有筛管，细胞壁薄运输有机物（自上而下）形成层细胞具有分裂能力使茎加粗（仅存在于双子叶植物中）师生互动：教师提问：“为什么有些树木的茎可以逐年加粗，而有些植物的茎不能加粗？”学生回答：“有形成层的植物茎可以逐年加粗，没有形成层的植物茎不能加粗。”设计意图：通过显微镜观察和模型展示，让学生直观地了解茎的结构和功能，培养学生的观察能力和科学思维能力。同时，通过表格总结归纳，帮助学生梳理知识，加深对茎的结构和功能的理解。茎的输导功能实验探究：教师组织学生进行“探究茎对水分和无机盐的运输”实验，将芹菜茎插入盛有红墨水的烧杯中，一段时间后，观察芹菜茎的颜色变化，并将芹菜茎横切和纵切，观察茎内导管的分布情况。分析讨论：教师引导学生分析实验结果，讨论茎对水分和无机盐的运输途径和方向。总结归纳：教师总结茎对水分和无机盐的运输途径和方向，即水分和无机盐通过木质部中的导管自下而上运输。拓展延伸：教师引导学生思考茎对有机物的运输途径和方向，为下节课学习叶的光合作用和有机物的运输做铺垫。师生互动：教师提问：“在实验中，我们观察到芹菜茎的哪些部位变红了？这说明了什么？”学生回答：“芹菜茎的木质部变红了，这说明水分和无机盐是通过木质部中的导管运输的。”设计意图：通过实验探究和分析讨论，让学生亲身体验科学探究的过程，培养学生的实验操作能力和科学思维能力。同时，通过总结归纳和拓展延伸，帮助学生加深对茎的输导功能的理解，为后续学习打下基础。（三）课堂小结教师总结：教师对本节课的内容进行总结，强调根和茎的结构和功能，以及它们在植物生长中的重要作用。学生回顾：学生回顾本节课所学的知识，思考自己在学习过程中存在的问题和不足之处。设计意图：通过课堂小结，帮助学生梳理知识，加深对本节课内容的理解和记忆，同时引导学生反思自己的学习过程，提高学习效果。（四）布置作业完成教材课后练习题。观察生活中常见植物的根和茎，记录它们的形态特征和类型，并与同学交流分享。设计一个探究实验，探究植物根对不同无机盐的吸收情况。设计意图：通过布置作业，让学生巩固课堂所学知识，培养学生的观察能力和科学探究能力，同时引导学生将生物学知识应用到生活实际中。第2课时：植物的叶（一）复习导入提问回顾：教师提问上节课所学的内容，如根的结构和功能、茎的结构和输导功能等，让学生回答。引入新课：教师在学生回答的基础上，引导学生思考植物的叶在植物的营养吸收和运输中扮演着什么角色，从而引出本节课的主题——植物的叶。学生活动：学生回顾上节课所学知识，积极回答教师的问题，并思考教师提出的问题。设计意图：通过复习上节课的内容，巩固学生所学知识，同时为学习本节课的内容做好铺垫。通过提出问题，激发学生的学习兴趣，引导学生主动参与到课堂学习中来。（二）讲授新课1.叶的形态和结构观察叶片：教师发给学生一些新鲜的叶片（如天竺葵叶片），让学生观察叶片的形态特征，包括叶片的形状、大小、颜色、质地等，并触摸叶片的表面，感受叶片的光滑程度。讲解结构：教师结合叶片的实物，讲解叶片的结构，包括表皮、叶肉和叶脉。表皮：教师引导学生观察叶片的上下表皮，讲解表皮细胞的特点和功能，以及表皮上的气孔的结构和作用。叶肉：教师指导学生用放大镜观察叶肉细胞，讲解叶肉细胞的特点和功能，以及叶肉分为栅栏组织和海绵组织的原因。叶脉：教师引导学生观察叶脉的分布情况，讲解叶脉的结构和功能，以及叶脉分为网状脉和平行脉的特点。总结归纳：教师引导学生总结叶片的结构和功能，填写如下表格：结构名称细胞特点功能表皮细胞排列紧密，有角质层保护叶片，防止水分散失叶肉栅栏组织细胞排列紧密，含叶绿体多；海绵组织细胞排列疏松，含叶绿体少进行光合作用叶脉有导管和筛管运输水分、无机盐和有机物师生互动：教师提问：“叶片的表皮细胞和叶肉细胞在结构和功能上有什么不同？”学生回答：“表皮细胞排列紧密，有角质层，主要起保护作用；叶肉细胞含有叶绿体，主要进行光合作用。”设计意图：通过观察叶片和讲解结构，让学生直观地了解叶的形态和结构，培养学生的观察能力和科学思维能力。同时，通过表格总结归纳，帮助学生梳理知识，加深对叶片结构和功能的理解。2.叶的光合作用实验探究：教师组织学生进行“绿叶在光下制造有机物”的实验，让学生将天竺葵叶片进行遮光处理后，放在阳光下照射一段时间，然后进行脱色、漂洗、滴加碘液等操作，观察叶片颜色的变化。分析讨论：教师引导学生分析实验结果，讨论光合作用的条件、原料和产物。总结归纳：教师总结光合作用的概念、反应式和意义，即绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。拓展延伸：教师引导学生思考光合作用在农业生产和环境保护中的应用，如合理密植、增加二氧化碳浓度等，培养学生的社会责任感。师生互动：教师提问：“在实验中，为什么要对叶片进行遮光处理？”学生回答：“遮光处理是为了设置对照实验，探究光合作用是否需要光。”设计意图：通过实验探究和分析讨论，让学生亲身体验科学探究的过程，培养学生的实验操作能力和科学思维能力。同时，通过总结归纳和拓展延伸，帮助学生加深对光合作用的理解，培养学生的社会责任感。3.叶的蒸腾作用演示实验：教师进行“植物的蒸腾作用”演示实验，将一盆植物用透明塑料袋罩住，放在阳光下一段时间，观察塑料袋内壁上的水珠。讲解原理：教师结合实验现象，讲解蒸腾作用的概念和过程，即水分以气体状态从植物体内散失到体外的过程。分析意义：教师引导学生分析蒸腾作用的意义，如促进水分和无机盐的吸收和运输、降低叶片温度、增加大气湿度等。联系实际：教师引导学生联系生活实际，思考蒸腾作用在农业生产和日常生活中的应用，如移栽植物时去掉部分枝叶、及时灌溉等。师生互动：教师提问：“移栽植物时，为什么要去掉部分枝叶？”学生回答：“去掉部分枝叶可以减少植物的蒸腾作用，降低水分散失，提高植物的成活率。”设计意图：通过演示实验和讲解原理，让学生直观地了解蒸腾作用的过程和现象，培养学生的观察能力。分析蒸腾作用的意义以及联系实际应用，能帮助学生理解蒸腾作用在植物生命活动和生活中的重要性，提升学生运用生物学知识解决实际问题的能力。（三）植物营养器官的相互关系综合讲解：教师引导学生回顾根、茎、叶的结构和功能，讲解它们之间的相互关系。根从土壤中吸收水分和无机盐，通过茎中的导管向上运输到叶；叶通过光合作用制造有机物，通过茎中的筛管向下运输到根和其他部位；茎则起到连接和运输的作用，同时支撑着叶和花等器官。实例分析：教师举例说明植物营养器官相互协作的重要性，如在干旱环境中，植物的根会向深处生长以吸收更多水分，同时叶会减少蒸腾作用以保存水分；在植物生长旺盛期，根、茎、叶会相互配合，保证植物有足够的营养和能量进行生长和发育。小组讨论：教师组织学生进行小组讨论，让学生讨论植物营养器官相互关系在农业生产中的应用，如合理施肥、灌溉、修剪等。师生互动：教师提问：“在农业生产中，为什么要合理施肥和灌溉？”学生回答：“合理施肥可以为植物提供足够的无机盐，合理灌溉可以保证植物有充足的水分，这样根、茎、叶才能正常生长和发挥功能，相互协作，提高农作物的产量。”设计意图：通过综合讲解和实例分析，帮助学生建立起植物营养器官是一个有机整体的概念，理解它们之间相互依存、相互协作的关系。小组讨论环节能激发学生的思维，培养学生的团队合作能力和将知识应用于实际的能力。（四）课堂小结学生总结：先让学生自己总结本节课所学的主要内容，包括叶的结构和功能、光合作用、蒸腾作用以及植物营养器官的相互关系。教师补充：教师对学生的总结进行补充和完善，强调重点知识和易错点，如光合作用和蒸腾作用的区别与联系、植物营养器官相互关系对植物生长的重要性等。设计意图：让学生先总结可以培养学生的归纳总结能力和自主学习能力，教师的补充和完善则能确保学生对知识的理解准确、全面，强化重点知识的记忆。（五）布置作业完成教材课后关于叶和植物营养器官相互关系的练习题。制作一份手抄报，介绍植物光合作用、蒸腾作用的原理和意义，以及它们在生活中的应用。观察一种植物，记录其根、茎、叶的生长变化情况，并分析它们之间的相互影响。设计意图：通过课后练习题巩固课堂所学知识；制作手抄报能培养学生的信息收集、整理和表达能力，加深对光合作用和蒸腾作用的理解；观察植物生长变化的作业可以让学生进一步了解植物营养器官的相互关系，培养学生的观察能力和科学探究精神。六、板书设计第1课时：植物的根和茎（一）植物的根1.根的形态和类型直根系须根系2.根尖的结构和功能根冠：保护分生区：分裂产生新细胞伸长区：使根伸长成熟区：吸收水分和无机盐3.根对水分和无机盐的吸收吸收原理：渗透作用、主动运输实际应用：合理灌溉、施肥（二）植物的茎1.茎的形态和类型直立茎缠绕茎攀援茎匍匐茎2.茎的结构木质部：导管，运输水分和无机盐韧皮部：筛管，运输有机物形成层：使茎加粗3.茎的输导功能水分和无机盐：木质部导管，自下而上有机物：韧皮部筛管，自上而下第2课时：植物的叶（一）叶的形态和结构1.表皮表皮细胞：保护，有角质层气孔：气体交换和水分散失2.叶肉栅栏组织：含叶绿体多，光合作用强海绵组织：含叶绿体少3.叶脉导管：运输水分和无机盐筛管：运输有机物（二）叶的光合作用1.实验：绿叶在光下制造有机物2.概念：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放出氧气3.反应式：二氧化碳+水$\stackrel{光能}{→}$有机物（储存能量）+氧气4.意义：提供食物和能量，维持碳氧平衡（三）叶的蒸腾作用1.概念：水分以气体状态从植物体内散失到体外2.过程：土壤中的水分→根毛→根、茎、叶的导管→叶肉细胞→气孔→大气3.意义：促进水分和无机盐的吸收和运输，降低叶片温度，增加大气湿度（四）植物营养器官的相互关系1.根→茎→叶：水分和无机盐运输2.叶→茎→根：有机物运输3.相互协作，保证植物生长发育七、教学反思（一）成功之处1.教学方法多样有效：在教学过程中，综合运用了观察法、实验法、讨论法等多种教学方法。通过让学生观察实物标本、显微镜切片和进行实验探究，如观察根尖的结构、探究茎对水分和无机盐的运输、“绿叶在光下制造有机物”实验等，使学生直观地获取知识，激发了学生的学习兴趣，培养了学生的观察能力和实验操作能力。小组讨论环节也促进了学生之间的交流与合作，提高了学生的思维能力和团队协作能力。2.注重知识联系实际：教学中紧密联系生活实际和农业生产，如在讲解根对水分和无机盐的吸收时，引导学生思考合理灌溉和施肥的方法；在讲解蒸腾作用时，讨论移栽植物时去掉部分枝叶的原因等。让学生感受到生物学知识在生活中的广泛应用，提高了学生学习生物学的积极性和主动性，同时也培养了学生运用生物学知识解决实际问题的能力。3.培养核心素养：通过教学活动，较好地落实了生物学核心素养。在生命观念方面，让学生理解了植物营养器官的结构与功能相适应以及它们之间相互协作的关系；在科学思维